Einfluss der Fütterung auf die Klauengesundheit. 21. Lichtenwalder Kolloquium und 9. Thüringisch-Sächsisches Kolloquium zur Fütterung 2016

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1 Einfluss der Fütterung auf die Klauengesundheit 21. Lichtenwalder Kolloquium und 9. Thüringisch-Sächsisches Kolloquium zur Fütterung 2016 Dr. Detlef Kampf Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein Lehr und Versuchszentrum Futterkamp Referat Rind Tel /

2 Einflussfaktoren auf die Klauengesundheit Fütterung Wiederkäuergerecht Makronährstoffe Mikronährstoffe Umweltfaktoren Lauf- und Liegeflächen Luft Management Klauengesundheit Klauenpflege Genetik Hygiene Stall Klauen Futter Immunsystem Abwehr Stress

3 Zusammenhänge zwischen Fütterungsfehlern und Klauenkrankheiten Hoffmann (2003)

4 Einfluss von Lahmheiten auf Fütterung und Leistung von Milchkühen Norring et al. (2014) J. Dairy Sci. 97;

5 Möglichkeiten der Fütterung Beeinflussung der Klauengesundheit Biotin Vitamin A Kupfer Zink Selen Sauerstoff Protein (S-haltige AA) Energie Rohfaser Fett Calcium Phosphor Schwefel

6 Fütterungsfehler Mangel an Energie Mangel an strukturierter Rohfaser Überschuss an leichtverdaulichen Kohlehydraten Überschuss an Protein Unzureichende Futterhygiene Vitamin-, Mineralstoff- und/oder Spurenelementmangel bzw. - imbalancen Glukosemangel / Körperfettabbau (Milchfett- und Acetongehalt ) NEB, Ketose Rückgang Futteraufnahme Störungen Pansenstoffwechsel Azidose (Histaminbildung) Toxische Abbauprodukte Harnstoff (Leberbelastung) Mykotoxine, Endotoxine Verminderte Immunität Oxidativer Stress Entzündungen

7 Fütterungsmanagement Rationskontrolle Ration 1 = berechnet (durch betriebsexterne Personen) Ration 2 = vorgelegt Ration 3 = gefressen Kontrolle: durch Betriebsleiter = Selbstkontrolle Gefahr Betriebsblindheit Gegensteuern durch kontinuierliche Messungen fast alle Fütterungsprobleme / Leistungslücken sind auf unzureichende Futteraufnahme zurückzuführen TM-Aufnahme ist der kritischste Erfolgsfaktor Mahlkow-Nerge (2014)

8 Auswirkungen unterschiedlicher Futterund Energieaufnahme während der ersten Trockensteherphase Quelle: Engelhardt (2007) LLFG Sachsen-Anhalt ZTT Iden Ketose!?

9 Fütterungsmanagement Fehlerquellen Fehleinschätzung v.a. der Grundfuttermittel Probenahme-, Analysefehler Silos regelmäßig kontrollieren falsche Bewertung der TS der Futtermittel bzw. der Ration Kontrolle Falsche Beurteilung der Strukturwirksamkeit der Futtermittel Zu lange Mischdauer Vermusen Fehleinschätzung der Futteraufnahme der Tiere (a.p. und p.p.) Zu hohe Kraftfuttermengen (infolge dessen zu enges GF:KF- Verhältnis

10 Trockenstehzeit - enorme Belastung für die Kuh > 75 % aller Erkrankungen (in der Frühlaktation) haben ihren Ursprung in der Trockenstehperiode 10 Tage a.p. beginnt kritische Phase für Tiergesundheit bedeutsam für Management der Kühe zur Vermeidung von sozialem Stress und Rangkämpfen physiologische Veränderungen + geringe Nährstoffaufnahme erhöht Anfälligkeit gegenüber Erkrankungen (Ketose, Fettleber, Pansenazidose, LMV) Hauptrisiken sind unzureichende bzw. unzureichend angebotene Fress-, Liegeplätze sowie Liegeplatzqualität bei Trockenstehern Nordlundt (University Madison)

11 Futter- und Fütterungshygiene nur einwandfreies Futter (keine erwärmten, verschimmelten Partien, keine Futterreste an Trockensteher) So weit darf es nicht kommen!

12 Darstellung der Nacherwärmung und Verlustermittlung durch Wärmebild Durst, Eberlein (2015)

13 Blick auf die Oberfläche

14 Blick ins Innere (von oben)

15 Darstellung der Nacherwärmung 15 C 34 C Foto: O. Lamp Foto: O. Lamp

16 Temperaturbereiche der Anschnittfläche 24 C 28 C 32 C C C 16 C 17 C 21 C

17 Grundfutterqualität Rohaschegehalte in Grassilagen liegen teilweise deutlich über 100 g/kg TS, qualitativ schlechtere Silagen sogar noch höher Enge Korrelation zwischen HCl-unlöslicher Asche und Eisengehalt im Grundfutter (Resch und Steiner, 2013) Hohe Eisengehalte (und andere Mineralstoffe) können oxidativen Stress im Darm sowie weiteren Geweben verursachen (Fry et al., 2012; Hansen et al., 2010) Schädigung von Darmwand und von Organen wie z.b. Leber Beeinträchtigung der Mangan- und die Kupferbioverfügbarkeit

18 Lösliches Fe, mg/kg Einfluss des Silierprozesses auf die Verfügbarkeit von Eisen * P < 0,0001 * Nicht siliert Siliert * * 0 Pansen Labmagen Dünndarm Abschnitt des Verdauungstraktes Hansen, Spears (2009)

19 Mikrokomponenten Ca, P, S Vitamin A: Tsd. IE je Tier und Tag (Schutzvitamin für Hornbildung) Vitamin E: (Laktation) bis (Trockensteher) mg je Tier und Tag (Zellschutz, Antioxidans) Cu, Zn, Se (Keratinsynthese) Berücksichtigung nativer Gehalte! Extrazulage? Überdosierungen Störung von Absorption und Hornbildung Extraeffekte durch organisch gebundene Quellen? Trockensteherrationen ausreichend mineralisieren! (Jungrinder auf Weide!!!)

20 Vitamin E und Selen gegen Ende Trächtigkeit steigt Bedarf durch Fötus, gleichzeitig sinkt Abwehrkraft Zusammenhang Vitamin E-Plasmakonzentration und Gesundheit; besonders während Transitphase und Frischlaktation Mangel begünstigt Entzündungen (Infektionen)

21 Biotin Ausreichende Eigensynthese bei wiederkäuergerechter Rationsgestaltung Fraglich zu Laktationsbeginn, bei (sub)klinischer Acidose??? Wirkung v.a. hinsichtlich der Funktion als interzelluläre Kittsubstanz (Qualität und Festigkeit des nachwachsenden Horns) Zulage: mg je Tier und Tag über mindestens 6 Monate!!!

22 Einfluss der Langzeitverabreichung von Biotin auf das Auftreten von Lahmheiten Fitzgerald et al. (2000)

23 Einfluss der Biotinverabreichung auf das Auftreten von Weiße Linie Defekten Pötsch et al. (2003)

24 Interaktionen zwischen Spurenelementen und anderen Nahrungsbestandteilen Schenkel, Flachowsky (2002)

25 Zink Funktionen und Mangelerscheinungen Primäre Funktionen Kohlenhydrat- und Energiestoffwechsel Proteinsynthese Nukleinsäurestoffwechsel Erhaltung des Epithelgewebes Zellerneuerung und -teilung Transport und Umsetzung von Vitamin A Immunabwehr Mangel Verringerte Futteraufnahme Wachstumsdepression Hautveränderungen (Parakeratose) Verminderte Fruchtbarkeit Schwächung des humoralen Immunsystem

26 Kupfer Funktionen und Mangelerscheinungen Primäre Funktionen Enzymbestandteil und -aktivator Superoxid Dismutase (Umwandlung von Superoxid zu Peroxid ) Eisenstoffwechsel (Freisetzung von Fe in Leber) Reifung der roten Blutkörper Schlüsselrolle im Immunsystem - Makrophagenaktivität Mangel Anämie Verminderter Appetit/Wachstum Verminderte Fruchtbarkeit Gestörte Keratinsynthese - vermehrte Lahmheit Schwächung des zellulären Immunsystem

27 Kupfermangel Spears (2014)

28 Plasma Cu, mg/l Kupferkonzentration im Plasma wachsender Rinder in Abhängigkeit von Molybdän (5 ppm) und Schwefel (0.15%) 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 Control 10 ppm Cu - CuSO4 10 ppm Cu - TBCC Tag Spears et al. (2004)

29 Spurenelementlöslichkeit und ruminale Trockensubstanzabbaurate bei Rindern 7 68 Pansenlösliches Zn, Mn, Cu Durchschnittliche TS-Abbaurate mg/l % , ,0 63,5 64,5 64, ,16 3,51 6,45 2,61 5,72 Kontrolle niedrig Sulfat hoch Sulfat niedrig Hydroxy hoch Hydroxy Behandlungen: - Kontrolle (ohne Cu, Zn oder Mn) - Niedrig Sulfate bzw. Niedrig Hydroxy (5 ppm Cu, 30 ppm Zn, 15 ppm Mn) - Hoch Sulfate bzw. Hoch Hydroxy (25 ppm Cu, 120 ppm Zn, 60 ppm Mn) Nylon Bags mit Kontrolldiät wurde nach 10 Tagen Adaptation im Pansen für 6, 12, 24 oder 36 Stunden inkubiert (Design: 5x5 Lateinisches Quadrat ) Genther et Hansen (2013)

30 Effekte verschiedener Spurenelementquellen auf Milchleistung und Gesundheitsstatus von Milchkühen a Interaktion Versuchsgruppe x Versuchswoche (P < 0.05) a,b P<0,10 c Thiobarbitursäure reaktive Substanzen Spurenelementquelle Sulfate Sulfate/Organisch Hydroxy TS-Aufnahme, kg/tag FCM, kg/tag a TBARS, mmol c 2.11 a 1.98 a,b 1.95 b Haptoglobin (post partum), mg/ml 1.05 a,b 1.26 a 0.90 b Yasui et al. (2012)

31 Derzeitiges Verständnis zur Absorption und Homöostase von Spurenelementen Hauptfaktoren, die Spurenelementabsorption beeinflussen: Lösliche Form an der Stelle der Absorption ionische Bindungsform (?) oder löslicher SpE-Komplex Physiologische Prozesse Transporter Regulationsprozesse Spears (2013)

32 Intestinale Absorption von Spurenelementen LUMEN PLASMA Paracellulär Mn +2 Fe +2 DMT1 Fe +2 Ferroportin Cu +2 Ferritin Transferrin Transferrin-Fe Zn +2 Cu 2+ ZIP4 CTR1 Zn Cu MT Transcellulär MT-Zn MT-Cu Albumin Albumin-Zn Albumin-Cu Spears (2013) DMT1 = Divalenter Metalltransporter I MT = Metallothionein

33 Zusammenfassung Wichtigste Aufgabe: Vermeidung von Fütterungs- und Managementfehlern!!! Wiederkäuergerecht Leistungsgerecht Absicherung hoher Futteraufnahme (hygienische Qualität) Ggf. Zusatz weiterer Mikrokomponenten sinnvoll

34 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt: Dr. Detlef Kampf Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein Lehr und Versuchszentrum Futterkamp Referat Rind Tel: Mail: Web: